[發明專利]一種全景圖像校正方法及系統

在審

• 申請號: 201810510070.X
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108805801A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 王行;周曉軍;李朔;李驪;盛贊;楊淼
• 申請（專利權）人: 北京華捷艾米科技有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T3/40
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本發明實施例公開了一種全景圖像校正方法及系統，該方法和系統獲取全景相機上兩個魚眼鏡頭的參數，以及，兩個魚眼鏡頭拍攝的兩幅魚眼圖像中所有像素點的圖像坐標值；根據兩個魚眼鏡頭的參數，以及兩幅魚眼圖像中所有像素點的圖像坐標值，分別計算每個像素點對應的相機坐標值，并將相機坐標值轉換、更新為預設世界坐標系下的世界坐標值；根據兩幅魚眼圖像中每個像素點對應的更新后的相機坐標值，分別獲得兩個魚眼鏡頭所拍攝魚眼圖像的校正數據。全景相機在任意時刻拍攝的魚眼圖像，都可利用校正數據，重新生成每個像素點的圖像坐標值，從而使重新生成的兩幅魚眼圖像在拼接成一幅全景圖像時，拼接部分不會出現錯位現象。

技術領域

本發明涉及全景圖像技術領域，特別是涉及一種全景圖像校正方法及系統。

背景技術

全景相機是指能夠一次性拍攝360°全景的相機，以全新方式讓用戶擁有使用傳統相機無法捕捉到的場景，除拍照外，全景相機還可以應用于動態影像的拍攝，也被稱為全景攝像機。現有相機鏡頭的視角范圍小于360°，因此，全景相機至少配備兩個相機鏡頭才能拍攝全景圖像。與傳統相機/智能手機的旋轉拍攝全景圖像的方式不同，全景相機能夠在水平和垂直方向同時拍攝圖像，拍攝得到的多幅圖像經過全景拼接之后，便可生成360°全景圖像。

目前市面上主流的全景相機搭載有兩個背靠背的魚眼光學鏡頭，這兩個魚眼鏡頭在同一時刻分別拍攝視場角足夠大的魚眼圖像，并將拍攝得到的兩幅魚眼圖像進行全景拼接處理，最終得到拍攝時刻的全景圖像。但是，由于兩個魚眼鏡頭在實際搭載過程中常常會出現鏡頭光軸不同軸的微小偏差，因此，兩幅魚眼圖像在拼接部分易出現明顯的錯位現象，導致用戶的全景體驗較差。

發明內容

本發明實施例中提供了一種全景圖像校正方法及系統，以解決現有全景相機拍攝的兩幅魚眼圖像在拼接部分出現錯位現象的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例公開了如下技術方案：

一種全景圖像校正方法，應用于攜帶有背向設置的兩個魚眼鏡頭的全景相機拍攝的魚眼圖像，所述方法包括：

控制全景相機上的兩個魚眼鏡頭同時拍攝包含特征圖片的魚眼圖像，所述特征圖片屬于預設世界坐標系，且展示有多個特征點；

根據所述特征圖片上的特征點獲取兩個魚眼鏡頭的內參、畸變參數以及外參；

獲取每幅魚眼圖像中所有像素點的圖像坐標值；

根據魚眼鏡頭成像模型、每幅魚眼圖像對應魚眼鏡頭的內參和畸變參數，以及兩幅魚眼圖像中每個像素點的圖像坐標值，分別計算兩幅魚眼圖像中每個像素點對應的相機坐標值；

利用對應魚眼鏡頭的外參，分別將兩幅魚眼圖像中每個像素點對應的相機坐標值，轉換并更新為預設世界坐標系下的世界坐標值；

根據兩幅魚眼圖像中每個像素點對應的更新后的相機坐標值，分別獲得兩個魚眼鏡頭拍攝的魚眼圖像的校正數據；

利用所述校正數據，重新生成全景相機在任意時刻拍攝的兩幅魚眼圖像中每個像素點的圖像坐標值，并將重新生成的兩幅魚眼圖像拼接成一幅全景圖像。

可選地，所述根據所述特征圖片上的特征點獲取兩個魚眼鏡頭的內參、畸變參數以及外參，包括：

獲取特征圖片上每個特征點在預設世界坐標系下的世界坐標值；

分別獲取兩幅魚眼圖像中每個特征點的圖像坐標值；

根據兩幅魚眼圖像中每個特征點的圖像坐標值和對應的世界坐標值，分別計算兩個魚眼鏡頭的內參、外參以及畸變參數。

可選地，所述控制全景相機上的兩個魚眼鏡頭同時拍攝包含特征圖片的魚眼圖像，包括：

將全景相機設置在預設世界坐標系的原點位置；